【手続補正書】
【提出日】平成18年4月13日(2006.4.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  無線通信基地局
【特許請求の範囲】
【請求項１】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、
前記複数のアンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、
前記受信手段を複数備える複数の受信ユニットとを備え、
前記受信ユニット内の受信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項２】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、
受信信号を処理する基地局装置本体と、
前記アンテナで受信した受信信号を増幅する受信信号増幅手段と、
前記受信信号増幅手段と前記基地局装置本体との間で受信信号を伝送する同軸ケーブルと、
前記受信信号増幅手段を複数備える複数の受信信号増幅ユニットとを備え、
前記受信信号増幅ユニット内の受信信号増幅手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を増幅するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項３】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、
受信信号を処理する基地局装置本体と、
前記アンテナで受信した受信信号を増幅する受信信号増幅手段と、
前記受信信号増幅手段と前記基地局装置本体との間で受信信号を伝送する同軸ケーブルと、
前記受信信号増幅手段を複数備える複数の受信信号増幅ユニットとを備え、
前記受信信号増幅ユニット内の受信信号増幅手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を増幅するように構成するとともに、
前記基地局装置本体には、
前記アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、
前記受信手段を複数備える複数の受信ユニットとを備え、
前記受信信号増幅手段で増幅される受信信号の内、同一の受信信号増幅ユニットで増幅される受信信号は、同一の受信ユニット内の受信手段が隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項４】  符号分割多重方式により無線通信を行う無線通信基地局であって、異なるセクタの受信信号のセクタ間でダイバーシチ処理を行う信号処理部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の無線通信基地局。
【請求項５】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記少なくとも４以上のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送信を行うために設置された複数のアンテナと、
前記アンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、
前記送信手段を複数備える複数の送信ユニットとを備え、
前記送信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を出力するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項６】  符号分割多重方式により無線通信を行う無線通信基地局であって、前記無線通信基地局の異なるアンテナから送信する送信信号のダイバーシチ受信処理を行う信号処理部を有する無線端末装置が、前記符号分割多重方式により無線通信を行うことを特徴とする請求項５に記載の無線通信基地局。
【請求項７】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記少なくとも４以上のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送受信を行うために設置された複数のアンテナと、
前記アンテナを送受信で共用するための共用手段と、
前記アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、
前記アンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、
前記受信手段を複数備える複数の受信ユニットと、
前記送信手段を複数備える複数の送信ユニットとを備え、
前記送信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を送信するように構成するとともに、前記受信ユニット内の受信手段が隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項８】  一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、
前記複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送受信を行うために設置された複数のアンテナと、
前記アンテナを送受信で共用するための共用手段と、
前記アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、
前記アンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、
前記受信手段と送信手段を複数備える複数の送受信ユニットとを備え、
前記送受信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を送信するように構成するとともに、前記送受信ユニット内の受信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする無線通信基地局。
【請求項９】  符号分割多重方式により無線通信を行う無線通信基地局であって、隣り合わない異なるセクタの受信信号のセクタ間でダイバーシチ処理を行う信号処理部を備えるとともに、無線通信基地局の異なるアンテナから送信する送信信号のダイバーシチ受信処理を行う信号処理部を有する無線端末装置が、符号分割多重方式により無線通信を行うことを特徴とする請求項７乃至請求項８の何れかに記載の無線通信基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予備系を持たずに、ダイバーシチ系統を利用して、障害発生時に通信を保持する構成とした無線通信基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信基地局には一般に高い信頼性や保守性が要求されており、例えば、送信部や受信部は装置本体から着脱可能なユニット構成とし、ユニットに障害が発生した場合に速やかに交換できるように構成されている。
【０００３】
図７は、従来技術の無線基地局の受信系ブロック図である。図７において、第１セクタ第０系アンテナ１ａ、第１セクタ第１系アンテナ１ｂは、それぞれ、第１セクタ内のアンテナダイバーシチ受信に用いられる。また、第２セクタ第０系アンテナ２ａ、第２セクタ第１系アンテナ２ｂは、それぞれ、第２セクタ内のアンテナダイバーシチ受信に用いられる。各アンテナで受信した信号は基地局装置本体１０に入力され、第１乃至第４受信ユニット１１ａ乃至１１ｄにおいて、それぞれの受信ユニットに接続されたアンテナで受信した信号の内、所望の信号を受信して、ベースバンド信号処理部１３によって処理される。
【０００４】
障害検知制御部１４は、第１乃至第４受信ユニット１１ａ乃至１１ｄの障害を検知し、障害が発生した場合は必要に応じて受信ユニットの電源停止等の処置を行う。障害検知制御部１４の検知結果に基づいて、受信ユニットに交換の必要性が生じた場合は、保守作業者が該当する受信ユニットの交換の処置を実施する。
【０００５】
また、運用系と予備系を備え、運用系に障害が発生した場合は予備系に切り換えるように構成される。例えば、特開平１０−３２２２４３号公報には、アンテナ選択部を設け、運用系と予備系でアンテナを切り換える構成が提案されている。
【０００６】
また、アンテナを鉄塔等の高所に設けて電波伝搬の見通し距離を大きくする場合、高所のアンテナから基地局装置本体までの伝送損失を補償するため、アンテナに近接して受信信号増幅手段を設ける場合がある。この受信信号増幅手段は高所にあるため、小型のユニット形状とし、保守作業が容易となるように構成されている。
【０００７】
図８は、従来技術の受信信号増幅手段を備えた無線基地局の受信系ブロック図である。図８において、第１セクタ第０系アンテナ１ａ、第１セクタ第１系アンテナ１ｂは、それぞれ、第１セクタ内のアンテナダイバーシチ受信に用いられる。また、第２セクタ第０系アンテナ２ａ、第２セクタ第１系アンテナ２ｂは、それぞれ、第２セクタ内のアンテナダイバーシチ受信に用いられる。各アンテナで受信した信号は、第１または第２受信信号増幅ユニット１５ａまたは１５ｂに入力され、第１、第２受信信号増幅ユニット１５ａ、１５ｂに備えられたそれぞれの受信信号増幅手段１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄにより、受信信号レベルを増幅した後、同軸ケーブル４により基地局装置本体１０に伝送される。
【０００８】
また、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７は、第１、第２受信信号増幅ユニット１５ａ、１５ｂの障害を検知し、障害が発生した場合は、必要に応じて、第１、第２受信信号増幅ユニット１５ａ、１５ｂの電源停止等の処置を行う。受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７の検知結果に基づいて、第１、第２受信信号増幅ユニット１５ａ、１５ｂに交換の必要性が生じた場合は、保守作業者が該当する受信信号増幅ユニットの交換の処置を実施する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無線通信基地局では、一つのアンテナに対して一つの受信ユニットを持つため、アンテナを複数持つ場合にはユニット数が増大し、装置が大きくなるなどの不具合がある。また、受信ユニットには筐体や入出力インタフェース用のコネクタ等が必要であり、一つのユニット内に複数の機能を内蔵した方が装置の集積度は高くなる。しかし、前述の構成のように、一つの受信ユニット内に複数の受信系統を内蔵した場合、一系統のみの障害発生時においても、受信ユニットの交換等保守作業時には複数系統の機能が停止してしまい、通信のエリアや容量が大きく低下するなどの不具合も生じる。
【００１０】
さらに、運用系統と予備系を持つ場合には、装置が大きくなったり、運用系と予備系の切り換え部に損失が発生するため、通信の品質が低下するおそれもある。また、切り換え部自体に障害が発生する可能性もあり、このような場合は基地局装置自体の信頼性を低下させる要因ともなる。さらに、受信信号増幅ユニットを備えた基地局において、受信信号増幅ユニットに障害が発生した場合、交換等の保守作業に時間を要するため、通信のエリアや容量が長時間に亘って大きく低下することもある。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、予備系を持たずに、障害が発生した場合においても、通信の容量を大きく低下させることなく運用することができ、且つ、通信の品質が高く、小型の無線通信基地局を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、複数のアンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、受信手段を複数備える複数の受信ユニットとを備え、受信ユニット内の受信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とするものである。このような構成により、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信手段は正常に動作するユニットである。
【００１３】
また、このような構成により、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作する。
【００１４】
また、本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、受信信号を処理する基地局装置本体と、アンテナで受信した受信信号を増幅する受信信号増幅手段と、受信信号増幅手段と基地局装置本体との間で受信信号を伝送する同軸ケーブルと、受信信号増幅手段を複数備える複数の受信信号増幅ユニットとを備え、受信信号増幅ユニット内の受信信号増幅手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を増幅するように構成したことを特徴とする。すなわち、このような構成により、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信信号増幅手段は正常に動作するユニットにある。
【００１５】
また、このような構成により、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信信号増幅手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作する。
【００１６】
また、本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、受信信号を処理する基地局装置本体と、アンテナで受信した受信信号を増幅する受信信号増幅手段と、受信信号増幅手段と基地局装置本体との間で受信信号を伝送する同軸ケーブルと、受信信号増幅手段を複数備える複数の受信信号増幅ユニットとを備え、受信信号増幅ユニット内の受信信号増幅手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を増幅するように構成するとともに、基地局装置本体には、アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、受信手段を複数備える複数の受信ユニットとを備え、受信信号増幅手段で増幅される受信信号のうち、同一の受信信号増幅ユニットで増幅される受信信号は、同一の受信ユニット内の受信手段が隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
このような構成により、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信信号増幅手段は正常に動作するユニットにあるとともに、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信手段は正常に動作するユニットにある。
【００１８】
また、このような構成により、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信信号増幅手段は正常に動作するユニットにあるとともに、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統内で、もう一方の受信手段は正常に動作する。
【００１９】
また、本発明の無線通信基地局は、符号分割多重方式により無線通信を行う装置であって、異なるセクタの受信信号のセクタ間ダイバーシチ処理を行う信号処理部を有することを特徴とする。このような構成により、前述のような作用に加えて、さらに、複数のセクタで同一の信号をダイバーシチ受信することができる。
【００２０】
また、本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、少なくとも４以上のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送信を行うために設置された複数のアンテナと、これらアンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、送信手段を複数備える複数の送信ユニットとを備え、送信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を出力するように構成したことを特徴とする。このような構成により、任意の送信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ送信系統内で、もう一方の送信手段は正常に動作するユニットにある。
【００２１】
このような構成により、任意の送信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ送信系統内で、もう一方の送信手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作する。
【００２２】
また、本発明の無線通信基地局は、異なるアンテナから送信する送信信号のダイバーシチ受信処理を行う信号処理部を有する無線端末装置が、符号分割多重方式により無線通信を行うことを特徴とする。
【００２３】
このような構成により、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても無線端末はより多くの基地局アンテナから送信された信号を受信することができる。
【００２４】
また、本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、少なくとも４以上のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送受信を行うために設置された複数のアンテナと、アンテナを送受信で共用するための共用手段と、アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、アンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、受信手段を複数備える複数の受信ユニットと、送信手段を複数備える複数の送信ユニットとを備え、送信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を送信するように構成するとともに、前記受信ユニット内の受信手段が隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする。
【００２５】
このような構成により、任意の受信または送信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統または送信系統内で、もう一方の受信手段または送信手段は正常に動作するユニットにある。
【００２６】
また、このような構成により、任意の受信または送信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統または送信系統内で、もう一方の受信手段または送信手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作する。
【００２７】
また、本発明の無線通信基地局は、一基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、少なくとも４以上のセクタに分割して通信を行う無線通信基地局であって、複数のセクタが、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ送受信を行うために設置された複数のアンテナと、アンテナを送受信で共用するための共用手段と、アンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、アンテナで送信する送信信号を出力する送信手段と、受信手段及び送信手段を複数備える複数の送受信ユニットとを備え、前記送受信ユニット内の送信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナから送信信号を送信するように構成するとともに、送受信ユニット内の受信手段が、隣り合わない異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成したことを特徴とする。
【００２８】
このような構成により、任意の送受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統または送信系統内で、もう一方の受信手段または送信手段は正常に動作するユニットにある。
【００２９】
また、このような構成により、任意の送受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信及び送信系統のもう一方の受信手段及び送信手段は、正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作する。
【００３０】
また、本発明の無線通信基地局は、符号分割多重方式により無線通信を行う無線通信基地局であって、隣り合わない異なるセクタの受信信号のセクタ間でダイバーシチ処理を行う信号処理部を有するとともに、無線通信基地局の異なるアンテナから送信する送信信号のダイバーシチ受信処理を行う信号処理部を有する無線端末装置が、符号分割多重方式により無線通信を行うことを特徴とする。
【００３１】
このような構成により、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても無線端末と基地局間の通信はより多くのアンテナから送信または受信された信号のダイバーシチ処理ができる。
【００３２】
尚、本発明は、上記の各発明の無線通信基地局を備えた無線通信システムに適用することもできる。例えば、請求項１にかかる発明を無線通信システムに適用した場合、一無線通信基地局が無線通信を行う範囲である無線セル内を、複数のセクタに分割して通信を行うように構成した無線通信システムであって、前記の無線通信基地局が、それぞれのセクタ毎にアンテナダイバーシチ受信を行うために設置された複数のアンテナと、複数のアンテナで受信した受信信号を処理する受信手段と、これらの受信手段を複数備える複数の受信ユニットとを備え、受信ユニット内の受信手段が、異なるセクタのアンテナで受信した受信信号を処理するように構成した無線通信基地局によって通信を行うように構築したことを特徴とする無線通信システムである。すなわち、上記の各発明毎の無線通信基地局によって無線通信システムを構成することにより、通信容量を増大したり、通信品質を安定させた無線通信システムを構築することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００３４】
次に本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。同図において、無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ受信を行う基地局であり、第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、基地局装置本体１０とで構成されている。
【００３５】
基地局装置本体１０は、それぞれのアンテナで受信した信号を例えば受信ベースバンド信号３に変換する受信手段を備えた４つの第１乃至第４受信ユニット１１ａ乃至１１ｄと、ベースバンド信号処理部１３と、障害検知制御部１４とで構成されている。
【００３６】
第１受信ユニット１１ａは、受信部１２ａと受信部１２ｅと受信部１２ｆとを備え、受信部１２ａは第１セクタ第０系アンテナ１ａで受信した信号を、受信部１２ｅは第３セクタ第０系アンテナで、受信部１２ｆは第５セクタ第０系アンテナで受信した信号をそれぞれ受信ベースバンド信号３に変換する。第２受信ユニット１１ｂは、受信部１２ｃと受信部１２ｇと受信部１２ｈとを備え、受信部１２ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａで受信した信号を、受信部１２ｇは第４セクタ第０系アンテナで受信した信号を、受信部１２ｈは第６セクタ第０系アンテナで受信した信号を、それぞれ受信ベースバンド信号３に変換する。
【００３７】
同様に、第３受信ユニット１１ｃは、第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を受信処理する受信部を備え、第４受信ユニット１１ｄは、第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を受信処理する受信部を備えている。
【００３８】
つぎに上記構成の無線通信基地局の動作について説明する。
【００３９】
図９に自無線セル内を６セクタに分割した基地局のセクタの位置関係の概略を示す。無線基地局２３が無線通信を行う範囲は無線セル２４内であり、１基地局あたりの通信の容量を大きくするために、無線セル２４を第１乃至第６セクタ２５ａ乃至２５ｆの６セクタに分割している。第１セクタ２５ａから時計回りに第２セクタ２５ｂ、第３セクタ２５ｃ、第４セクタ２５ｄ、第５セクタ２５ｅ、第６セクタ２５ｆの順で、それぞれ無線基地局２３を中心に６０度毎に少なくとも６０度の指向性を持ったアンテナを配置することで６セクタに分割している。
【００４０】
図１０に第１セクタのアンテナの指向性２６の例を示す。図１０に示すように、６セクタ用のアンテナの指向性は一般に６０度より広い指向性を持っている。
【００４１】
このため、第１セクタ２５ａのアンテナにより、アンテナ利得は低下するものの、隣り合う第２セクタ２５ｂまた第６セクタ２５ｆとの無線通信が可能となっている。
【００４２】
図１に示す第１の実施の形態の構成において、例えば、第１受信ユニット１１ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１受信ユニット１１ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。
【００４３】
この時、ベースバンド信号処理部１３は第２受信ユニット１１ｂ及び第３受信ユニット１１ｃ及び第４受信ユニット１１ｄに備えたそれぞれの受信部から出力される受信ベースバンド信号３の信号処理を行う。
【００４４】
つまり第１受信ユニット１１ａの障害により、第１セクタ２５ａと、第３セクタ２５ｃと、第５セクタ２５ｅのそれぞれ第０系アンテナでの受信が不可能となるが、それぞれ第１系アンテナは正常に動作している第３受信ユニット１１ｃで受信可能である。
【００４５】
また、第１セクタ２５ａと、第３セクタ２５ｃと、第５セクタ２５ｅではダイバーシチ利得は低下しているため、そのセクタの通信エリアは狭くなる、あるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタ２５ｂと、第４セクタ２５ｄと、第６セクタ２５ｆはダイバーシチ受信が機能しているため、例えば第１セクタ２５ａで基地局と通信を行っていた無線端末は、円滑に通信状態が優れている前記隣り合うセクタにハンドオーバーして通信を維持することができる。
【００４６】
すなわち、本発明の第１の実施の形態の無線通信基地局によれば、複数の受信手段を一つの受信ユニット内に構成する上で、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統のもう一方の受信手段は正常に動作するユニットであるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作するユニットであるように構成したので、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能は、ダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【００４７】
尚、本実施の形態においては、６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上、且つ、ダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。
【００４８】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図２は本発明の第２の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。同図において、無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ受信を行う基地局である。
【００４９】
第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、基地局装置本体１０と、第１受信信号増幅ユニット１５ａと、第２受信信号増幅ユニット１５ｂと、第３受信信号増幅ユニット１５ｃと、第４受信信号増幅ユニット１５ｄと、第１乃至第４受信信号増幅ユニット１５ａ乃至１５ｄ及び基地局装置本体１０間で受信信号を伝送する同軸ケーブル４と、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７とで構成されている。
【００５０】
基地局装置本体１０は、第１乃至第４受信信号増幅ユニット１５ａ乃至１５ｄで増幅された信号を例えば受信ベースバンド信号３に変換する受信手段である１２系統の受信部１２と、ベースバンド信号処理部１３とで構成されている。
【００５１】
第１受信信号増幅ユニット１５ａは、受信信号増幅手段１６ａと受信信号増幅手段１６ｅと受信信号増幅手段１６ｆとを備え、受信信号増幅手段１６ａは第１セクタ第０系アンテナ１ａで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｅは第３セクタ第０系アンテナで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｆは第５セクタ第０系アンテナで受信した信号を、それぞれ増幅する。
【００５２】
第２受信信号増幅ユニット１５ｂは、受信信号増幅手段１６ｃと受信信号増幅手段１６ｇと受信信号増幅手段１６ｈとを備え、受信信号増幅手段１６ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｇは第４セクタ第０系アンテナで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｈは第６セクタ第０系アンテナで受信した信号を、それぞれ増幅する。
【００５３】
同様に第３受信信号増幅ユニット１５ｃは第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を増幅する受信信号増幅手段を備え、第４受信信号増幅ユニット１５ｄは第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を増幅する受信信号増幅手段を備えている。
【００５４】
つぎに上記構成の無線通信基地局の動作について説明する。上記の構成において、例えば、第１受信信号増幅ユニット１５ａに障害が発生した場合、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７はそれを検知し、第１受信信号増幅ユニット１５ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。
【００５５】
この時、基地局装置本体１０は、第２及び第３及び第４受信信号増幅ユニット１５ｂ及び１５ｃ及び１５ｄに備えた受信信号増幅手段から出力される受信信号のみの信号処理を行う。つまり、基地局装置本体１０は第１受信信号増幅ユニット１５ａに障害が発生した時、または第１受信信号増幅ユニット１５ａの交換作業中において、第１セクタ、第３セクタ、第５セクタのそれぞれの第１系アンテナで受信した信号と、第２セクタ、第４セクタ、第６セクタのそれぞれの第１系アンテナで受信した信号の、２系統のアンテナで受信した信号を受信処理することができる。
【００５６】
このように、本発明の第２の実施の形態の無線通信基地局によれば、複数の受信信号増幅手段を一つの受信信号増幅ユニット内に構成する上で、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統のもう一方の受信信号増幅手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作するユニットにあるように構成したので、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【００５７】
尚、本実施の形態においては６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上かつダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。
【００５８】
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。図３は本発明の第３の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。同図において、無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ受信を行う基地局であり、第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、基地局装置本体１０と、第１受信信号増幅ユニット１５ａと、第２受信信号増幅ユニット１５ｂと、第３受信信号増幅ユニット１５ｃと、第４受信信号増幅ユニット１５ｄと、前記受信信号増幅ユニット及び基地局装置本体１０間で受信信号を伝送する同軸ケーブル４と、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７とで構成されている。
【００５９】
基地局装置本体１０は、それぞれのアンテナで受信した信号を例えば受信ベースバンド信号３に変換する受信手段を備えた４つの第１乃至第４受信ユニット１１ａ乃至１１ｄと、ベースバンド信号処理部１３と、障害検知制御部１４とで構成されている。第１受信信号増幅ユニット１５ａは受信信号増幅手段１６ａと受信信号増幅手段１６ｅと受信信号増幅手段１６ｆとを備え、受信信号増幅手段１６ａは第１セクタ第０系アンテナ１ａで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｅは第３セクタ第０系アンテナで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｆは第５セクタ第０系アンテナで受信した信号をそれぞれ増幅する。
【００６０】
第２受信信号増幅ユニット１５ｂは受信信号増幅手段１６ｃと受信信号増幅手段１６ｇと受信信号増幅手段１６ｈとを備え、受信信号増幅手段１６ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｇは第４セクタ第０系アンテナで受信した信号を、受信信号増幅手段１６ｈは第６セクタ第０系アンテナで受信した信号をそれぞれ増幅する。
【００６１】
同様に、第３受信信号増幅ユニット１５ｃは、第１セクタ及び第３セクタ及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を増幅する受信信号増幅手段を備え、第４受信信号増幅ユニット１５ｄは第２セクタ及び第４セクタ及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を増幅する受信信号増幅手段を備えている。
【００６２】
第１受信ユニット１１ａは、第１受信信号増幅ユニット１５ａで増幅された信号を受信ベースバンド信号３に変換する３系統の受信手段を備え、同様に第２乃至第４受信ユニット１１ｂ乃至１１ｄは、それぞれ第２乃至第４受信信号増幅ユニット１５ｂ乃至１５ｄで増幅された信号を受信ベースバンド信号３に変換する３系統の受信手段を備えている。
【００６３】
つぎに上記構成の無線通信基地局の動作について説明する。上記の構成において、例えば第１受信信号増幅ユニット１５ａに障害が発生した場合、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７はそれを検知し、第１受信信号増幅ユニット１５ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。この時、基地局装置本体１０の第２乃至第４受信ユニット１１ｂ乃至１１ｄは第２乃至第４受信信号増幅ユニット１５ｂ乃至１５ｄに備えた受信信号増幅手段から出力される受信信号を受信ベースバンド信号３に変換する処理を行う。
【００６４】
また、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７は、障害検知制御部１４に対して第１受信信号増幅ユニット１５ａの障害の通知を行い、その通知結果に基づいて障害検知制御部１４は第１受信ユニット１１ａの電源停止等の処置を行う。
【００６５】
つまり、基地局装置本体１０は、第１受信信号増幅ユニット１５ａに障害が発生した時、または第１受信信号増幅ユニット１５ａの交換作業中において、第１セクタ、第３セクタ、第５セクタそれぞれの第１系アンテナで受信した信号と、第２セクタ、第４セクタ、第６セクタのそれぞれの第１系アンテナで受信した信号の、２系統のアンテナで受信した信号を受信処理することができるとともに、受信信号が伝送されない第１受信ユニット１１ａの電源をユニット毎に停止することができる。
【００６６】
また、上記構成において、例えば第１受信ユニット１１ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１受信ユニット１１ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。
【００６７】
この時、基地局装置本体１０の第２乃至第４受信ユニット１１ｂ乃至１１ｄは、第２乃至第４受信信号増幅ユニット１５ｂ乃至１５ｄに備えた受信信号増幅手段から出力される受信信号を受信ベースバンド信号３に変換する処理を行う。
【００６８】
また、障害検知制御部１４は、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７に対して第１受信ユニット１１ａの障害の通知を行い、その通知結果に基づいて、受信信号増幅ユニット障害検知制御部１７は、第１受信信号増幅ユニット１５ａの電源停止等の処置を行う。
【００６９】
つまり、基地局装置本体１０は、第１受信ユニット１１ａに障害が発生した時、または第１受信ユニット１１ａの交換作業中において、第１セクタ、第３セクタ、第５セクタそれぞれの第１系アンテナで受信した信号と、第２セクタ、第４セクタ、第６セクタのそれぞれの第１系アンテナで受信した信号の、２系統のアンテナで受信した信号を受信処理することができるとともに、受信信号が伝送されない第１受信ユニット１１ａの電源をユニット毎に停止することができる。
【００７０】
すなわち、本発明の第３の実施の形態の無線通信基地局によれば、複数の受信信号増幅手段を一つの受信信号増幅ユニット内に構成する上で、任意の受信信号増幅ユニットの一つまたは任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ受信系統のもう一方の受信信号増幅手段または受信手段は正常に動作するユニットであるとともに、隣り合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作するユニットであるように構成したので、任意の受信信号増幅ユニットの一つまたは任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、本発明の第２の実施例に比して不要な消費電力を簡単に削減することができる。
【００７１】
尚、本実施の形態においては６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上かつダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。
【００７２】
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。本発明の第４の実施の形態は、前記第１乃至第３の実施の形態の構成において、符号分割多重方式によりセクタ間ダイバーシチ受信処理を行うことを特徴としたものである。
【００７３】
したがって、図１を用いて第４の実施の形態の動作を説明する。符号分割多重の特徴の一つとしてレイク受信方式が一般的に知られている。レイク受信は複数の無線伝搬経路をたどって異なる到達時間でアンテナにより受信された複数の受信信号（受信パス）から受信状態の優れた信号をいくつか選択し、それを合成してより優れた品質の受信信号を得る方式である。
【００７４】
セクタ間ダイバーシチ受信処理とは、例えばレイク受信方式を異なるセクタ間においても適用したものであり、異なるセクタで受信した受信パスの中から優れた信号をいくつか選択し合成するものである。
【００７５】
本発明の第４の実施の形態におけるベースバンド信号処理部１３は、例えばスペクトラム拡散により符号分割多重された受信信号の逆拡散処理を行い、セクタ間ダイバーシチ受信処理により希望の受信信号成分を取り出す機能を有している。
【００７６】
第４の実施の形態の無線通信基地局の無線セルを図９に示すようなセクタ構成とした時、例えば前記基地局と通信を行う無線端末が第１セクタ２５ａと第２セクタ２５ｂの境界付近に存在する場合において、基地局のアンテナは図１０に示すように６０度より広い指向性を持っているため、無線端末から送信された信号は、図１の、第１セクタ第０系アンテナ１ａ、第１セクタ第１系アンテナ１ｂ、第２セクタ第０系アンテナ２ａ、第２セクタ第１系アンテナ２ｂの４系統のアンテナにより受信される。アンテナで受信した信号は受信部１２ａ、受信部１２ｂ、受信部１２ｃ、受信部１２ｄにより受信ベースバンド信号３に変換される。ベースバンド信号処理部１３は４系統のアンテナで受信した信号からレイク受信を行う。
【００７７】
この時、例えば第１受信ユニット１１ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１受信ユニット１１ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。ベースバンド信号処理部１３は受信部１２ｂ、受信部１２ｃ、受信部１２ｄから出力される受信ベースバンド信号３の信号処理を行う。
【００７８】
つまり第１受信ユニット１１ａの障害により、第１セクタ２５ａのアンテナダイバーシチの一方のアンテナである第１セクタ第０系アンテナ１ａの受信は不能となるが、もう一方の第１セクタ第１系アンテナ１ｂ、また、第２セクタ２５ｂの第２セクタ第０系アンテナ２ａ、及び第２セクタ第１系アンテナ２ｂの３系統のアンテナで受信した信号を用いたレイク受信が可能であり、高いダイバーシチ利得を保ったまま通信を維持することができる。
【００７９】
したがって、本発明の第４の実施の形態の無線通信基地局によれば、符号分割多重方式で異なるセクタの受信信号のセクタ間ダイバーシチ処理を行う信号処理部を有するように構成したので、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても高いダイバーシチ利得を保って、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【００８０】
尚、第４の実施の形態では図１を用いて説明したが、図２において同様の信号処理を行えば同様の効果が得られる。
【００８１】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図４は本発明の第５の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。図４に示す無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ送信を行う基地局であり、第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、基地局装置本体１０とで構成されている。
【００８２】
基地局装置本体１０は、例えば送信ベースバンド信号５をそれぞれのアンテナから出力する送信信号に変換する送信手段を備えた４つの第１乃至第４送信ユニット１９ａ乃至１９ｄと、送信ダイバーシチに対応した送信ベースバンド信号５を出力するベースバンド信号処理部１３と、障害検知制御部１４とで構成されている。
【００８３】
第１送信ユニット１９ａは送信部２０ａと送信部２０ｅと送信部２０ｆとを備え、送信部２０ａは第１セクタ第０系のアンテナ１ａから送信する信号を、送信部２０ｅは第３セクタ第０系アンテナから、送信部２０ｆは第５セクタ第０系アンテナから送信する信号をそれぞれ送信ベースバンド信号５から変換して出力する。第２送信ユニット１９ｂは、送信部２０ｃと送信部２０ｇと送信部２０ｈとを備え、送信部２０ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａから送信する信号を、送信部２０ｇは第４セクタ第０系アンテナから、送信部２０ｈは第６セクタ第０系アンテナから送信する信号をそれぞれ送信ベースバンド信号５から変換して出力する。
【００８４】
同様に、第３送信ユニット１９ｃは第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナから送信する信号を出力する送信部を備え、第４送信ユニット１９ｄは第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナから送信する信号を出力する送信部を備えている。
【００８５】
つぎに、上記の構成の無線通信基地局の動作について説明する。第５の実施の形態の構成において、例えば第１送信ユニット１９ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１送信ユニット１９ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号の発生やベースバンド信号処理部１３への通知等の制御を行う。
【００８６】
この時、ベースバンド信号処理部１３では第１及び第３及び第５セクタのアダプティブアレイアンテナの信号処理を停止し、第２送信ユニット１９ｂ及び第３送信ユニット１９ｃ及び第４送信ユニット１９ｄに備えた送信部に送信ベースバンド信号５を出力する信号処理を行う。
【００８７】
つまり、第１送信ユニット１９ａの障害により、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタのダイバーシチ送信が不可能となるが、それぞれ第１系のアンテナからは第３送信ユニット１９ｃが正常に動作しているので、送信信号が出力可能である。
【００８８】
また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタでは送信ダイバーシチが機能していないため、そのセクタの通信エリアは狭くなる、あるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタと、第４セクタと、第６セクタはダイバーシチ送信が機能しているため、例えば第１セクタで基地局と通信を行っていた無線端末は、円滑に通信状態が優れている隣り合うセクタにハンドオーバーして通信を維持することができる。
【００８９】
すなわち、本発明の第５の実施の形態の無線通信基地局によれば、複数の送信手段を一つの送信ユニット内に構成する上で、任意の送信ユニットの一つに障害が発生した場合、同一セクタのダイバーシチ送信系統のもう一方の送信手段は正常に動作するユニットにあるとともに、隣合うセクタはダイバーシチ機能も正常に動作するユニットにあるように構成したので、任意の送信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの送信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【００９０】
尚、本実施の形態においては６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上かつダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。
【００９１】
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。本発明の第６の実施の形態は、前記第５の実施の形態の構成において、符号分割多重方式によりセクタ間ダイバーシチ受信処理を行う無線端末装置と無線通信を行うことを特徴としたものである。
【００９２】
図４を用いて第６の実施の形態の動作を説明する。符号分割多重の特徴の一つとして複数のチャネルを同一の周波数帯域内で伝送可能なことがある。無線端末は基地局の異なるセクタのアンテナから送信された同一の周波数帯域の信号を同時に受信し、それら複数のセクタの信号からレイク受信を行い、より優れた品質の受信信号を得るセクタ間ダイバーシチ受信機能を持つことができる。このため、基地局においてアダプティブアレイ等の複雑な信号処理を行わずとも通信のエリアや品質が向上する。
【００９３】
本発明の第６の実施の形態のベースバンド信号処理部１３は、前記無線端末に対して、基地局が複数のセクタから送信信号を出力するように各送信ユニットに、スペクトラム拡散により符号分割多重した送信ベースバンド信号５を出力する。
【００９４】
本発明の第６の実施の形態における無線通信基地局の無線セルを図９に示すようなセクタ構成とした時、例えば、前記基地局と通信を行う無線端末が第１セクタ２５ａと第２セクタ２５ｂの境界付近に存在する場合において、基地局のアンテナは図１０に示すように６０度より広い指向性を持っているため、第１セクタ第０系アンテナ１ａ、第１セクタ第１系アンテナ１ｂ、第２セクタ第０系アンテナ２ａ、第２セクタ第１系アンテナ２ｂの４系統のアンテナから送信した信号を無線端末は受信することができる。
【００９５】
例えば、第１送信ユニット１９ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１送信ユニット１９ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号の発生やベースバンド信号処理部１３への通知等の制御を行う。
【００９６】
この時、ベースバンド信号処理部１３では第１送信ユニット１９ａに対する送信ベースバンド信号５の出力を停止し、第２送信ユニット１９ｂ及び第３送信ユニット１９ｃ及び第４送信ユニット１９ｄに備えた送信部に送信ベースバンド信号５を出力する信号処理を行う。
【００９７】
つまり第１送信ユニット１９ａの障害により、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタの第０系アンテナからの送信が不可能となるが、それぞれ第１系のアンテナからは第３送信ユニット１９ｃが正常に動作しているので、送信信号が出力可能である。
【００９８】
また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタではシングルブランチでの送信となるため、そのセクタの通信エリアは狭くなる、あるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタと、第４セクタと、第６セクタは第０系及び第１系のアンテナからの送信が機能しているため、無線端末が第１セクタ２５ａと第２セクタ２５ｂの境界付近に存在する場合において、３系統のアンテナから送信された信号を用いてレイク受信が可能であり、高いダイバーシチ利得を保ったまま通信を維持することができる。
【００９９】
すなわち、本発明の第６の実施の形態の無線通信基地局によれば、基地局がアダプティブアレイアンテナ方式に対応した複雑な処理を行わずに、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１００】
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。図５は本発明の第７の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。図５に示す無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ送信を行う基地局であり、第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、それぞれのアンテナを送受信で共用するための１２系統のアンテナ共用手段と、基地局装置本体１０とで構成されている。
【０１０１】
基地局装置本体１０は、例えば、送信ベースバンド信号５をそれぞれのアンテナから出力する送信信号に変換する送信手段を備えた４つの第１乃至第４送信ユニット１９ａ乃至１９ｄと、それぞれのアンテナで受信した信号を例えば受信ベースバンド信号３に変換する受信手段を備えた４つの第１乃至第４受信ユニット１１ａ乃至１１ｄと、それぞれの受信部１２ａ乃至１２ｄから出力された受信ベースバンド信号３の例えば最大比合成等に代表されるダイバーシチ等の信号処理を行うとともに、送信部２０ａ乃至２０ｄに送信ダイバーシチに対応した送信ベースバンド信号５を出力するベースバンド信号処理部１３と、障害検知制御部１４とで構成されている。
【０１０２】
第１受信ユニット１１ａは、受信部１２ａと受信部１２ｅと受信部１２ｆとを備え、受信部１２ａは第１セクタ第０系アンテナ１ａで受信した信号を、受信部１２ｅは第３セクタ第０系アンテナで、受信部１２ｆは第５セクタ第０系アンテナで受信した信号をそれぞれ受信ベースバンド信号３に変換する。第２受信ユニット１１ｂは、受信部１２ｃと受信部１２ｇと受信部１２ｈとを備え、受信部１２ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａで受信した信号を、受信部１２ｇは第４セクタ第０系アンテナで、受信部１２ｈは第６セクタ第０系アンテナで受信した信号をそれぞれ受信ベースバンド信号３に変換する。
【０１０３】
同様に、第３受信ユニット１１ｃは第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を受信処理する受信部を備え、第４受信ユニット１１ｄは第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナで受信した信号を受信処理する受信部を備えている。
【０１０４】
第１送信ユニット１９ａは送信部２０ａと送信部２０ｅと送信部２０ｆとを備え、送信部２０ａは第１セクタ第０系アンテナ１ａから送信する信号を、送信部２０ｅは第３セクタ第０系アンテナで、送信部２０ｆは第５セクタ第０系アンテナから送信する信号をそれぞれ送信ベースバンド信号５から変換して出力する。第２送信ユニット１９ｂは、送信部２０ｃと送信部２０ｇと送信部２０ｈとを備え、送信部２０ｃは第２セクタ第０系アンテナ２ａから送信する信号を、送信部２０ｇは第４セクタ第０系アンテナで、送信部２０ｈは第６セクタ第０系アンテナから送信する信号をそれぞれ送信ベースバンド信号５から変換して出力する。
【０１０５】
同様に、第３送信ユニット１９ｃは第１セクタ及び第３セクタ及び第５セクタのそれぞれ第１系統のアンテナから送信する信号を出力する送信部を備え、第４送信ユニット１９ｄは第２セクタ及び第４セクタ及び第６セクタのそれぞれ第１系統のアンテナから送信する信号を出力する送信部を備えている。
【０１０６】
つぎに、上記構成の無線通信基地局の動作について説明する。第７の実施の形態の構成において、例えば第１受信ユニット１１ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１受信ユニット１１ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。この時、ベースバンド信号処理部１３は第２受信ユニット１１ｂ乃至第３受信ユニット１１ｃ乃至第４受信ユニット１１ｄに備えた受信部１２から出力される受信ベースバンド信号３の信号処理を行う。
【０１０７】
つまり、第１受信ユニット１１ａの障害により、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタのそれぞれ第０系のアンテナでの受信が不可能となるが、それぞれ第１系のアンテナは正常に動作している第３受信ユニット１１ｃで受信可能である。また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタの送信のダイバーシチ信号処理を停止し、例えば、第１送信ユニット１９ａの電源停止等の処置を行うことができる。
【０１０８】
また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタでは受信のダイバーシチ利得は低下しているため、そのセクタの通信エリアは狭くなるあるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタと、第４セクタと、第６セクタはダイバーシチ受信が機能しているため、例えば第１セクタで基地局と通信を行っていた無線端末は、円滑に通信状態が優れている隣り合うセクタにハンドオーバーして通信を維持することができる。
【０１０９】
すなわち、本発明の第７の実施の形態の無線通信基地局によれば、任意の受信または送信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信または送信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信またはダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、障害または保守時の不要な消費電力を削減することができる。
【０１１０】
尚、本実施の形態においては６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上かつダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。
【０１１１】
次に、本発明の第８の実施の形態について説明する。図６は本発明の第８の実施の形態の無線通信基地局の構成図である。図６に示す無線通信基地局は、例えば、自無線セル内を６セクタに分割して、それぞれのセクタにおいて２つのアンテナでダイバーシチ送信を行う基地局であり、第１セクタ第０系アンテナ１ａと第１セクタ第１系アンテナ１ｂと第２セクタ第０系アンテナ２ａと第２セクタ第１系アンテナ２ｂ等の全６セクタ各２系統の合計１２系統のアンテナと、基地局装置本体１０とで構成されている。
【０１１２】
基地局装置本体１０は、例えば前記１２系統のアンテナを送受信で共用する１２個のアンテナ共用手段１８と、送信ベースバンド信号５をそれぞれのアンテナから出力する送信信号に変換する送信手段及び、それぞれのアンテナで受信した信号を例えば受信ベースバンド信号３に変換する受信手段を備えた４つの第１乃至第４送受信ユニット２１ａ乃至２１ｄと、それぞれの送受信部ユニット２１ａ乃至２１ｄから出力された受信ベースバンド信号３の例えば最大比合成等に代表されるダイバーシチ等の信号処理を行うとともに、前記ユニットに送信ダイバーシチに対応した送信ベースバンド信号５を出力するベースバンド信号処理部１３と、障害検知制御部１４とで構成されている。
【０１１３】
第１送受信ユニット２１ａは、第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第０系アンテナの送信及び受信を行う３系統の送信手段及び３系統の受信手段を備えている。
【０１１４】
第２送受信ユニット２１ｂは、第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第０系アンテナの送信及び受信を行う３系統の送信手段及び３系統の受信手段を備えている。
【０１１５】
第３送受信ユニット２１ｃは、第１及び第３及び第５セクタのそれぞれ第１系アンテナの送信及び受信を行う３系統の送信手段及び３系統の受信手段を備えている。
【０１１６】
第４送受信ユニット２１ｄは、第２及び第４及び第６セクタのそれぞれ第１系アンテナの送信及び受信を行う３系統の送信手段及び３系統の受信手段を備えている。
【０１１７】
つぎに上記構成の無線通信基地局の動作について説明する。第８の実施の形態の構成において、例えば第１送受信ユニット２１ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１送受信ユニット２１ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号を発生する等の制御を行う。
【０１１８】
この時、ベースバンド信号処理部１３は第２送受信ユニット２１ｂ及び第３送受信ユニット２１ｃ及び第４送受信ユニット２１ｄに備えた受信手段から出力される受信ベースバンド信号３の信号処理と送信手段への送信ベースバンド信号５の出力の処理を行う。
【０１１９】
つまり第１送受信ユニット２１ａの障害により、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタのそれぞれ第０系のアンテナでの送信及び受信が不可能となるが、それぞれ第１系のアンテナは正常に動作している第３送受信ユニット２１ｃで送信及び受信可能である。
【０１２０】
また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタではダイバーシチ利得は低下しているため、そのセクタの通信エリアは狭くなるあるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタと、第４セクタと、第６セクタはダイバーシチ送受信が機能しているため、例えば第１セクタで基地局と通信を行っていた無線端末は、円滑に通信状態が優れている前記隣り合うセクタにハンドオーバーして通信を維持することができる。
【０１２１】
すなわち、本発明の第８の実施の形態の無線通信基地局によれば、複数の送信手段と複数の受信手段を同一の送受信ユニットに構成しながら、任意の送受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信及び送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信またダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１２２】
尚、本実施例においては６セクタでダイバーシチ各２系統での構成を説明したが、セクタが４以上かつダイバーシチ系統が２以上の場合においても同様の構成をとれば同様の効果が得られる。また、前記アンテナ共用手段は基地局装置外部に配する構成であっても同様の効果が得られる。
【０１２３】
次に、本発明の第９の実施の形態について説明する。本発明の第９の実施の形態の無線通信基地局は、前記第７乃至第８の実施の形態の構成において、異なるセクタの受信信号のセクタ間ダイバーシチ処理を行う信号処理部を有するとともに、基地局の異なるアンテナから送信する送信信号のダイバーシチ受信処理を行う信号処理部を有する無線端末装置と、符号分割多重方式により無線通信を行うことを特徴とするものである。
【０１２４】
無線端末装置のダイバーシチ受信処理とは、例えばレイク受信方式であり、基地局の複数の異なるアンテナから送信された信号の複数の受信パスの中から優れた信号をいくつか選択し、合成する。
【０１２５】
本発明の第９の実施の形態の動作を図５を用いて説明する。基地局装置本体のベースバンド信号処理部１３は、例えばペクトラム拡散により符号分割多重された受信信号の逆拡散処理を行い、セクタ間ダイバーシチ受信処理により希望の受信信号成分を取り出す機能と、スペクトラム拡散により符号分割多重する送信信号の拡散処理を行う機能を有している。
【０１２６】
本発明の第９の実施の形態の無線通信基地局の無線セルを図９に示すようなセクタ構成とした時、例えば前記基地局と通信を行う無線端末が第１セクタ２５ａと第２セクタ２５ｂの境界付近に存在する場合において、基地局のアンテナは図１０に示すように６０度より広い指向性を持っているため、基地局と無線端末間の無線通信は第１セクタ第０系アンテナ１ａ、第１セクタ第１系アンテナ１ｂ、第２セクタ第０系アンテナ２ａ、第２セクタ第１系アンテナ２ｂの４系統のアンテナにより送信また受信された信号により行われる。
【０１２７】
例えば第１送信ユニット１９ａに障害が発生した場合、障害検知制御部１４はそれを検知し、第１送信ユニット１９ａの電源停止等の処置を行うとともに、ＬＥＤの発光等の保守監視者が認知可能なアラーム信号の発生やベースバンド信号処理部１３への通知等の制御を行う。
【０１２８】
この時、ベースバンド信号処理部１３では第１送信ユニット１９ａに対する送信ベースバンド信号５の出力を停止し、第２送信ユニット１９ｂ及び第３送信ユニット１９ｃ及び第４送信ユニット１９ｄに備えた送信部に送信ベースバンド信号５を出力する信号処理を行う。
【０１２９】
つまり第１送信ユニット１９ａの障害により、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタの第０系のアンテナからの送信が不可能となるが、それぞれ第１系のアンテナからは第３送信ユニット１９ｃが正常に動作しているので、送信信号が出力可能である。
【０１３０】
また、第１セクタと、第３セクタと、第５セクタではシングルブランチでの送信となるため、そのセクタの通信エリアは狭くなるあるいは通信の品質は劣化するが、隣り合うセクタである第２セクタと、第４セクタと、第６セクタは第０系及び第１系のアンテナからの送信が機能しているため、無線端末が第１セクタ２５ａと第２セクタ２５ｂの境界付近に存在する場合において、３系統のアンテナから送信された信号を用いてレイク受信が可能であり、高いダイバーシチ利得を保ったまま通信を維持することができる。
【０１３１】
すなわち、本発明の第９の実施の形態の無線通信基地局によれば、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても無線端末と基地局間の通信はより多くのアンテナから送信または受信された信号のダイバーシチ処理ができるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１３２】
次に、本発明の第１０の実施の形態について説明する。本発明の第１０の実施の形態は、例えば前記第１乃至第９の実施の形態で示した無線通信基地局を用いたことを特徴とする無線通信システムである。
【０１３３】
前記無線通信基地局によれば、基地局のユニットを集積化し小型としても、その障害発生または保守作業時においても通信の容量や品質に大きな劣化が生じない。
【０１３４】
つまり、本発明の第１０の実施の形態の無線通信システムによれば、基地局装置を小型化あるいは省電力化しながら、より通信の容量や品質の安定した無線通信システムを構築することができる。
【０１３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、通信の品質を高く保ったまま、装置を小型化することができる。さらに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１３６】
また、任意の受信信号増幅ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１３７】
さらに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１３８】
また、任意の受信信号増幅ユニットの一つまたは任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、不要な消費電力を簡単に削減することができる。
【０１３９】
さらに、各セクタの受信機能はダイバーシチ利得は低下するものの、シングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ受信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、不要な消費電力を簡単に削減することができる。
【０１４０】
さらに、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても高いダイバーシチ利得を保って、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４１】
また、任意の受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの送信機能は正常に動作でき、さらには送信と受信でアンテナを共用できるので、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４２】
さらに、任意の送信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの送信機能はシングルブランチとしては正常に機能できるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４３】
また、各セクタの送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができるとともに、正常にダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４４】
さらに、基地局が複雑な処理を行わずに、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても高いダイバーシチ利得を保って、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４５】
また、任意の受信または送信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信または送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができ、さらには送信と受信でアンテナを共用できるので、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、障害または保守時の不要な消費電力を削減することができる。
【０１４６】
さらに、正常にダイバーシチ受信またはダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、障害または保守時の不要な消費電力を削減することができる。
【０１４７】
また、任意の受信増幅または受信または送信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信または送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができ、さらには送信と受信でアンテナを共用できるので、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができるとともに、障害または保守時の不要な消費電力を削減することができる。
【０１４８】
さらに、複数の送信手段と複数の受信手段を同一の送受信ユニットに構成しながら、任意の送受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信及び送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができ、さらには送信と受信を同一ユニットとし、アンテナが共用できるので、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１４９】
また、正常にダイバーシチ受信またダイバーシチ送信機能が動作している隣り合うセクタに円滑にハンドオーバーできるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１５０】
さらに、複数の送信手段と複数の受信手段とアンテナ共用手段を同一の送受信ユニットに構成しながら、任意の送受信ユニットの一つに障害が発生した場合においても、各セクタの受信及び送信機能はダイバーシチ利得は低下するもののシングルブランチとしては正常に機能することができる構成としたので、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１５１】
また、任意の一つのユニットに障害が発生した場合においても無線端末と基地局間の通信はより多くのアンテナから送信または受信された信号のダイバーシチ処理ができるため、通信のエリアや容量が大きく低下することなく、装置を小型化することができる。
【０１５２】
さらに、基地局装置を小型化あるいは省電力化しながら、より通信の容量や品質の安定した無線通信システムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図２】
本発明の第２の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図３】
本発明の第３の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図４】
本発明の第４の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図５】
本発明の第５の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図６】
本発明の第６の実施の形態の無線通信基地局の構成を示すブロック図
【図７】
従来の無線通信基地局の受信系の構成を示すブロック図
【図８】
従来の受信信号増幅手段を備えた無線通信基地局の受信系の構成を示すブロック図
【図９】
無線通信基地局セル内のセクタ構成を示す概略図
【図１０】
第１セクタのアンテナの指向性を示す概略図
【符号の説明】
１ａ  第１セクタ第０系アンテナ
１ｂ  第１セクタ第１系アンテナ
２ａ  第２セクタ第０系アンテナ
２ｂ  第２セクタ第１系アンテナ
３    受信ベースバンド信号
４    同軸ケーブル
５    送信ベースバンド信号
１０  基地局装置本体
１１ａ  第１受信ユニット
１１ｂ  第２受信ユニット
１１ｃ  第３受信ユニット
１１ｄ  第４受信ユニット
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ  受信部
１３  ベースバンド信号処理部
１４  障害検知制御部
１５ａ  第１受信信号増幅ユニット
１５ｂ  第２受信信号増幅ユニット
１５ｃ  第３受信信号増幅ユニット
１５ｄ  第４受信信号増幅ユニット
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１６ｇ、１６ｈ  受信信号増幅手段
１７  受信信号増幅ユニット障害検知制御部
１８  アンテナ共用手段
１９ａ  第１送信ユニット
１９ｂ  第２送信ユニット
１９ｃ  第３送信ユニット
１９ｄ  第４送信ユニット
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ  送信部
２１ａ  第１送受信ユニット
２１ｂ  第２送受信ユニット
２１ｃ  第３送受信ユニット
２１ｄ  第４送受信ユニット
２３    無線基地局
２４    無線セル
２５ａ  第１セクタ
２５ｂ  第２セクタ
２５ｃ  第３セクタ
２５ｄ  第４セクタ
２５ｅ  第５セクタ
２５ｆ  第６セクタ
２６    第１セクタのアンテナの指向性
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2001168778.tif 000005
【図６】
2001168778.tif 000006
【図７】
2001168778.tif 000007
【図８】
2001168778.tif 000008
【図９】
2001168778.tif 000009
【図１０】
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